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Il termine invertebrati fu coniato da Jean-Baptiste de Lamarck per classificare tutti gli animali senza colonna vertebrale e prevedeva due gruppi distinti:Insetti, Vermi ed escludeva i pesci, i rettili, gli anfibi , gli uccelli e i mammiferi. Il termine è stato usato nella classificazione zoologica con valore di sottoregno del regno Animali e comprendeva anche i protozoi e vertebrati). Attualmente non ha più valore di classificazione né dal punto di vista filogenetico né da quello fenetico. Oggi gli invertebrati pluricellulari sono classificati in oltre 20 phyla, dagli organismi molto semplici come le spugne e i vermi piatti (Platelminti) fino agli animali più complessi, come gli artropodi e i molluschi, mentre i protozoi sono stati uniti alle alghe verdi unicellulari nel regno protisti . Gli invertebrati includono il 97% delle specie viventi.

Gli invertebrati furono i primi animali a evolversi, anche se si ignora come ciò sia esattamente avvenuto. I biologi ritengono che i loro antenati fossero microrganismi monocellulari in grado di nutrirsi, e molti studiosi sostengono che a un certo punto alcuni di questi microrganismi abbiano iniziato a costituire relazioni simbiotiche permanenti. Quel momento segnò l'inizio della vita animale.Gli animali primitivi avevano corpi e ci hanno lasciato esigue tracce visibili, sicché i primi segni di vita animale sono di natura indiretta,quali piste o tane fossilizzate, che risalgono a circa 1 miliardo di anni fa. I primi fossili di invertebrati risalgono al tardo Precambriano. All'inizio dell'era cambriana si verificò un'accelerazione del mutamento evolutivo, nota come "esplosione cambriana". Animali a corpo molle (come le meduse) si aggiunsero ad altri provvisti di gusci e guaine corporee grigie. Le parti dure del corpo si fossilizzano bene, sicché dal quel momento in avanti è molto più facile ricostruire l'evoluzione della vita degli invertebrati. Pur tanto lontana nel tempo, l'esplosione cambriana portò in essere tutti i phyla di invertebrati tutt'oggi esistenti. Gli studi sulle specie viventi mostrano che essi possono essere suddivisi in due gruppi: la linea molluschi artropodi e la linea echinodermi cordati. Da quest'ultima derivano gli animali dotati da colonna vertebrale. Gli invertebrati, oltre che sprovvisti di colonna vertebrale, sono anche privi di scheletro osseo e di una bocca vera e propria.Da adulti alcuni sembrano piante e trascorrono la vita sempre nel medesimo luogo; altri invece sono immediatamente identificabili come animali perché costantemente in movimento.